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独家解读村田屹立全球MLCC龙头的“秘诀”

电子发烧友网 2021-10-15 10:52 次阅读

电子发烧友网报道(文/黄晶晶)综观全球多层片式陶瓷电容MLCC)行业,日本村田制作所MLCC的市场占有率位居前列,是全球MLCC领先企业。村田公司提供从陶瓷电容、电感器滤波器传感器、无线连接模组等多品类电子元器件和模组,这些产品无不体现着村田精湛的电子元器件技术和优秀的生产管理水平。

近日,电子发烧友网专访村田(中国)投资有限公司总裁佐藤俊幸,关于村田MLCC为何能保持全球领先地位的秘诀、村田如何看待全球的5G、汽车产业的发展,佐藤先生向我们做了详细的解答和交流。

村田MLCC注重“垂直整合”

制造MLCC的基础原材料之一是钛酸钡粉体,对MLCC制造商而言,钛酸钡粉体的改良尤为重要。

佐藤先生表示,村田长时间以来注入了大量的人力、物力和财力用于MLCC原材料的研究,从而掌握最先进的材料工艺。当然,光有材料还做不成好的产品。村田在MLCC生产工序上也投入了研发,尤其是配合生产工艺的制造设备的研发,村田自研了用于重要工序的生产设备,与此同时,也向设备制造商采购其他非核心制造设备。

村田对于MLCC研发的核心理念是,优秀的电子元器件来自于优秀的材料和生产设备。正是掌握了材料和生产设备/工艺这两大关键技术,村田才能够成为MLCC行业技术领先的企业。

“我们的这套方式是一种垂直整合,就是从材料到生产设备都是我们自己研发制造,它不同于晶圆代工需要通过购买制造设备来进行生产。”佐藤先生解析。垂直整合的好处是,把控整个生产流程的关键要素,同时,若是生产线出现了故障,那么通常用户需要把这个故障反馈给设备厂商进行处理,但如果制造设备也是我们自己研发的,那么我们能够快速且更顺利地进行故障维修处理。

如果我们看MLCC的尺寸,0201、01005是当前小尺寸MLCC应用的主流,如今最小的MLCC来到了008004规格,看实物真的是微小如“尘埃”。即便如此,村田仍然继续着对MLCC技术的极致追求。佐藤先生告诉电子发烧友网,我们还在研发更小的MLCC,比008004还要小。依靠陶瓷材料的薄膜技术,MLCC能够变得更小更薄,不过如此轻薄的MLCC在生产工艺上面临着诸如镀膜时容易飘浮于液体表面等难题。村田当然已经攻克了这样的工艺难题,采用的是完全不同于之前的工序方法。

目前村田已经研发出了下一代超小型MLCC,不过量产还需要些时日。佐藤先生还提到,超小型MLCC的采用需要SMT厂商的配合,SMT设备要进行研发改进,才能将更小的MLCC贴到PCB上。

成熟的BCP管理机制,让村田平稳应对供应链波动

2021年8月最后一周,作为全球第一大MLCC制造商,村田迫于新冠疫情的影响,停工了位于日本福井县的MLCC主力制造工厂武生事务所,并于9月1日全面复工。村田表示,虽然武生事务所停工降低了MLCC的产量,但对客户的供货承诺和时间周期的影响会降到最低。

佐藤先生在接受电子发烧友网的采访时,也谈及了村田的供应链管理的话题。他表示,村田针对供应链管理的机制称之为BCP,这个机制早在十多年前就因应全球大客户的要求而建立了。日本是一个岛国,容易受到台风、地震等自然灾害的影响,那么为了保证供应链的稳定,我们制定的BCP方针就是要保证一定的库存储备,以应对供应的波动等问题。

另外,以MLCC为例,村田在全球设立了五个MLCC工厂,分别是位于日本福井县的福井村田制作所、位于岛根县的出云村田制作所、菲律宾村田、无锡村田以及新加坡村田。佐藤先生说道,虽然福井工厂是主力制造工厂,但福井工厂的MLCC和相关电容器产量并不占总量的大部分,更多的产能分布在其他四个工厂。再加上村田的元器件库存储备充足,因此完全可以应对“突发”的生产波动。

手机放缓和汽车缺芯同时存在,但村田将有序扩产

5G手机换机潮可能没有想象中那么激烈,实际上智能手机的出货量在近期出现了放缓的态势,另一方面,汽车产业也深受缺芯的困扰。那么,村田如何看待这样的市场形势呢?

佐藤先生认为,手机市场的整体成长短期有所放缓,不过元器件的用量从中长期来看还是增长的。首先一大利好因素是5G普及。截止目前中国5G基站已经突破100万座,随着中国5G的普及,其他国家例如东南亚也迎来了5G的兴起,这意味5G还有着非常广阔的市场。其次是5G毫米波的应用,需要建造更多的基站,同样会增加元器件的用量。

在汽车领域,汽车缺芯的情况,特别是近段时间东南亚疫情导致后端封测产能受限,也间接影响着村田在汽车市场的电子元器件出货。佐藤先生表示,村田的汽车业务营收达到2700亿日元,约占总营收的16.8%。汽车是村田未来非常看重的一块业务。随着新能源汽车、自动驾驶的发展,例如MLCC、静噪元件等的需求将增长数倍,今后L3L4级自动驾驶将使用高达20000-30000颗电子元器件,这个用量极具吸引力、意味着巨大的成长空间。

早在三年前,村田就在中国组建了汽车团队,支持服务中国汽车客户,并跟村田在欧洲、美国等地区的团队进行交流,集合优质的技术服务同步带给中国客户。

村田不仅是全球领先的MLCC制造商,据估算,它的静噪元件、EMI静噪滤波器的全球市占达35%,高频电感器的全球市占达30%。佐藤先生表示,基于对通信、汽车业务的长期看好,村田还将努力提高产能,以应对不断增长的需求。在MLCC方面,村田已经制定了MLCC扩产计划,将适时有序地扩产。

扎根服务中国市场

村田自1973年在中国香港成立第一家销售公司起,至今村田中国已拥有19个销售据点、7个工厂以及3个研发设计基地,近距离为客户提供及时有效的服务和技术支持。大中华区销售额占村田公司总营收的58.4%,是村田的重要市场。

佐藤先生本人在中国工作前后加起来也有十年,给他最大的感受是,2004年中国很多公司做山寨机,那时谈得最多的是价格、交期,谈技术的不多。如今,越来越多中国公司都非常重视技术、重视创新。

村田提供给客户的除了产品之外,还有更多的服务,例如在上海和深圳都开设了EMC实验室,免费提供给客户使用。村田官网上还提供仿真软件,助力客户的产品开发。

佐藤先生表示,对于未来,村田总是未雨绸缪,从市场路线、需求路线、产品线路、技术路线几个维度出发进行缜密的分析,制定三到五年的产品和技术路线图,并以最核心的技术去推动公司的持续前进、引领行业的发展。

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编辑:jq

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发表于 02-22 15:33 965次 阅读
ADF4602 单芯片、多频段3G毫微微蜂窝收发器

HMC7586 71 GHz至76 GHz,E频段I/Q下变频器

和特点 转换增益: 12.5 dB(典型值) 镜像抑制: 28 dBc(典型值) 噪声系数: 5 dB(典型值) 针对1 dB压缩(P1dB)的输入功率: -9 dBm(典型值) 输出三阶交调截点(IP3): -1 dBm(典型值) 输出二阶交调截点(IP2): 20 dBm(典型值) RFIN上6倍本振(LO)泄漏: -40 dBm(典型值) IFOUT上1倍LO泄漏: -50 dBm(典型值) 射频(RF)回波损耗: 5 dB(典型值) LO回损: 20 dB(典型值) 裸片尺寸: 3.599 mm × 2.199 mm × 0.05 mm产品详情 HMC7586是一款集成E频段的砷化镓(GaAs)单芯片微波集成电路(MMIC)同相和正交(I/Q)下变频器芯片,工作频率范围为71 GHz至76 GHz。 HMC7586在整个频段内提供12.5 dB小信号转换增益和28 dBc镜像抑制性能。 该器件采用低噪声放大器,后接由6倍倍频器驱动的图像抑制混频器。 该镜像抑制混频器使得低噪声放大器之后无需使用滤波器。 可针对直接变频应用提供差分I和Q混频器输出。 或者,可利用外部90°混合型器件和两个外部180°混合型器件将输出合并,以实现单边带应用。 所有数据包括IF端口上1 mil金线焊的效应。应用 E频段通信系统 高容量无线回程 测试与测量...
发表于 02-22 15:31 71次 阅读
HMC7586 71 GHz至76 GHz,E频段I/Q下变频器

HMC6301 毫米波接收器,57 GHz - 64 GHz

和特点 频段:57 - 64 GHz RF信号带宽:最高达1.8 GHz 噪声系数:8 dB(典型值) 接收器增益:0 - 70 dB 数字和模拟RF和IF增益控制 可编程基带增益和滤波器带宽 集成频率合成器 集成镜像抑制滤波器 部分外置的环路滤波器 支持外部LO 片内温度传感器 支持256-QAM调制 集成AM和FM检波器 通用模拟I/Q基带接口 三线式串行数字接口 符合RoHS标准的75引脚晶圆级球栅阵列封装 产品详情 HMC6301是一款完整的毫米波接收器集成电路,采用符合RoHS标准的6 mm × 4 mm晶圆级球栅阵列(WLBGA)封装,包括低噪声放大器(LNA)、镜像抑制滤波器、RF至IF下变频器、IF滤波器、I/Q下变频器和频率合成器。该接收器的工作频率范围为57 GHz至64 GHz,双边调制带宽高达1.8 GHz。集成式频率合成器在250 MHz、500 MHz或540 MHz步长下进行调谐,具有出色的相位噪声,支持高达64 QAM的调制。或者,可以注入外部LO,它支持用户可选LO特性或相位相干发射和接收操作以及高达256 QAM的调制。通过通用模拟基带I/Q接口提供对各种调制格式的支持。接收器器件还内置AM和FM检波器以便解调开关键控(OOK)、频移键控(FSK)或最小...
发表于 02-22 15:14 180次 阅读
HMC6301 毫米波接收器,57 GHz - 64 GHz

ADF5904 4通道、24 GHz接收机下变频器

和特点 用于单端接收机(Rx)输入和本振(LO)输入的集成巴伦 Rx通道增益: 22 dB 噪声系数(NF): 10 dB P1dB: −10 dBm LO输入范围: -8 dBm至+5 dBm Rx至IF隔离: 30 dB RF信号带宽: 250 MHz Rx输出阻抗: 900 Ω差分 LO输入缓冲器: 24 GHz RF和LO S11(50 Ω时): -5 dB 集成模拟输出的温度传感器:±5° 静电放电(ESD)性能 人体模型(HBM):2000 V 充电器件模型(CDM):500 V 通过汽车应用认证 产品详情 ADF5904是一款4通道、24 GHz接收机下变频器。 每个通道包含一个集成片内巴伦的单端RF输入,后接差分低噪声放大器(LNA),以及集成差分输出缓冲器的下变频混频器。 RF LO路径还有片内巴伦。 片内寄存器通过简单的三线式接口进行控制。 ADF5904采用紧凑型32引脚、5 mm × 5 mm LFCSP封装。 应用 汽车雷达 工业雷达 微波(μW)雷达传感器 方框图...
发表于 02-22 15:07 326次 阅读
ADF5904 4通道、24 GHz接收机下变频器

ADMV4420 具有集成小数 N 分频 PLL 和 VCO 的 K 波段下变频器

和特点 RF 前端集成了 RF 巴伦和 LNA双平衡有源混频器,带高动态范围 IF 放大器具有低相位噪声和多核 VCO 的小数 N 频率合成器采用集成 LDO 稳压器的 5 V 电源供电输出 P1dB:7 dBm输出 IP3:16 dBm转换增益:36 dB噪声指数:7 dBRF 输入频率范围:16.95 GHz 至 22.05 GHz内部 LO 频率范围:16.75 GHz 至 21.15 GHzIF 频率范围:900 MHz 至 2500 MHz单端 50 Ω 输入阻抗和 75 Ω IF 输出阻抗可通过 4 线 SPI 编程32 引脚, 5 mm × 5 mm LFCSP 产品详情 ADMV4420 是一款高度集成的双平衡有源混频器,集成了小数 N 分频频率合成器,非常适合下一代 K 波段卫星通信。RF 前端由集成的 RF 巴伦和低噪声放大器(LNA)组成,可实现最佳的 7 dB 单边带噪声指数,同时最大限度地减少外部元件。此外,高动态范围 IF 输出放大器提供 36 dB 的标称转换增益。集成的低相位噪声、小数 N 分频锁相环(PLL),带有多核压控振荡器(VCO)和内部 2 倍乘法器,可为双平衡混频器产生必要的片内 LO 信号,无需外部频率合成。多核 VCO 使用内部自动校准程序,使得 PLL 可选择必要设置,并锁定约 400 μs。...
发表于 02-22 15:07 199次 阅读
ADMV4420 具有集成小数 N 分频 PLL 和 VCO 的 K 波段下变频器

ADF5902 24 GHz、ISM 频段、多频道 FMCW 雷达变送器

和特点 24 GHz 至 24.25 GHz VCO(工业、科学和医疗(ISM)射频频段) 双通道 24 GHz 功率放大器,输出为 8 dBm 单端输出 具有静音功能的双通道多路复用输出 可编程输出功率 LO 输出缓冲区 射频频率范围:24 GHz 至 24.25 GHz 功率控制检波器 辅助 8 位 ADC 高速和低速 FMCW 斜坡生成 25 位固定模数可实现亚赫兹频率分辨率 PFD 频率高达 110 MHz 归一化相位本底噪声为 −222 dBc/Hz 可编程电荷泵电流 ±5°C 温度传感器 4 线 SPI ESD 性能 HBM:2000 V CDM:250 V 符合汽车应用要求 产品详情 ADF5902 是一款 24 GHz 变送器(Tx)单片微波集成电路(MMIC),具有片内 24 GHz 压控振荡器(VCO)。VCO 具有分数 N 频率合成器,并具有波形生成功能、可编程网格阵列(PGA)和用于雷达系统的双变送器通道。片内 24 GHz VCO 为两个变送器通道和本地振荡器(LO)输出生成 24 GHz 信号。每个变送器通道包含一个功率控制电路。还有一个片内温度传感器。所有片内寄存器的控制都是通过简单的四线串行外设接口(SPI)实现的。ADF5902 采用紧凑式 32 引脚 5 mm × 5 mm LFCSP 封装。应用...
发表于 02-22 15:06 269次 阅读
ADF5902 24 GHz、ISM 频段、多频道 FMCW 雷达变送器

ADF5901 24GHz VCO + PGA + 2通道PA输出

和特点 24 GHz至24.25 GHz压控振荡器(VCO) 具有8 dBm输出的2通道24 GHz功率放大器(PA) 单端输出 具有静音功能的2通道Muxed输出 可编程输出功率 N分频器TX输出(鉴频器) 24GHz LO输出缓冲器 250MHz信号带宽 电源控制检波器 辅助8位ADC ±5°C温度传感器 4线式串行外设接口(SPI) 静电放电(ESD)性能 人体模型(HBM):2000 V 充电器件模型(CDM):250 V 通过汽车应用认证 产品详情 ADF5901是一款24 GHz Tx单片微波集成电路(MMIC),片内集成24 GHz VCO和PGA,并有两个Tx通道,适用于雷达系统。片内24 GHz VCO产生用于2个Tx通道和LO输出的24 GHz信号。每个Tx通道包含一个功率控制电路。还有一个片内温度传感器。所有片内寄存器均通过简单的4线式接口进行控制。ADF5901采用紧凑型32引脚、5 mm × 5 mm LFCSP封装。应用 汽车雷达 工业雷达 微波雷达传感器 工业传感器 精密仪器 油箱液位传感器 智能传感器 开门 节能 商用传感器:对象检测和跟踪 汽车、船舶、飞机和UAV(无人机):防撞 智能运输系统:智能交通监控和控制 监控和安全 方框图...
发表于 02-22 15:05 504次 阅读
ADF5901 24GHz VCO + PGA + 2通道PA输出

HMC6300 60 GHz毫米波发射器,57 GHz - 64 GHz

和特点 频段:57 - 64 GHz RF信号带宽:最高达1.8 GHz 针对1 dB压缩的输出功率:15 dBm 增益:5 - 35 dB 数字和模拟RF和IF增益控制 集成频率合成器 集成镜像抑制滤波器 部分外置的环路滤波器 支持外部LO 片内温度传感器 支持256-QAM调制 集成MSK调制器 通用模拟I/Q基带接口 三线式串行数字接口 符合RoHS标准的65引脚晶圆级球栅阵列封装 产品详情 HMC6300BG46是一款完整的毫米波发射器集成电路,采用符合RoHS标准的6 mm x 4 mm晶圆级球栅阵列(WLBGA)封装,工作频率范围为57 GHz至64 GHz,调制带宽高达1.8 GHz。集成式频率合成器在250、500或540 MHz步长下进行调谐,具有出色的相位噪声,支持高达64-QAM的调制。或者,可以注入外部LO,它支持用户可选LO特性或相位相干发射和接收操作以及高达256-QAM的调制。通过通用模拟基带IQ接口提供对各种调制格式的支持。发射器芯片还支持专用FSK、MSK、OOK调制格式,从而实现更低成本和功耗的串行数据链路,而无需使用高速数据转换器。差分输出向100 Ω负载提供高达15 dBm的线性输出功率。同时支持单端操作,最高12 dBm。与HMC6301BG46一起,完整的60 G...
发表于 02-22 12:05 314次 阅读
HMC6300 60 GHz毫米波发射器,57 GHz - 64 GHz